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O estudo identifica como os sensores imunes lançam uma resposta imune inata diferenciada às infecções

Os imunologista do hospital da pesquisa das crianças do St. Jude identificaram como os sensores imunes em pilhas contaminadas organizam e lançam uma resposta imune inata diferenciada às infecções com vírus e as bactérias vivos. A descoberta aparece hoje na natureza.

Os resultados oferecem um paradigma novo para compreender o papel funcional e regulador que os sensores e os complexos inflammasome da morte celular jogam nas infecções. O trabalho igualmente destacam alvos terapêuticos novos para o tratamento das doenças tais como o cancro e as desordens auto-imunes inflamatórios que são associados com a activação inflammasome anormal do sensor.

Inflammasomes é os complexos da proteína que formam nas pilhas contaminadas ou nas pilhas que detectam dano. Os complexos incluem os sensores que reconhecem vírus diferentes, bactérias e outros micróbios patogénicos ou sinais de perigo. Sinalização inflamatório da movimentação de Inflammasomes. Aqueles sinais activam caminhos inflamatórios da morte celular e eliminam a infecção mas podem igualmente contribuir à inflamação patológica. A pesquisa precedente centrou-se sobre os inflammasomes que trabalham apenas.

Construções desta nova obra em nossa procura para identificar o regulamento inflammasome. Nosso estudo destaca como os inflammasomes e os componentes múltiplos da morte celular podem e trabalham junto em um complexo da mega-proteína chamado o PANoptosome para activar a resposta imune inata e para desencadear PANoptosis.”

Thirumala-Devi Kanneganti, PhD, autor correspondente do estudo, departamento da imunologia, hospital da pesquisa das crianças do St. Jude

O laboratório de Kanneganti mostrou que as interacções reguladoras e moleculars entre três sensores inflammasome, de acordo com proteínas da morte celular, conduzem a formação de um complexo da morte da mega-pilha chamado um PANoptosome. Um pouco do que regulando um tipo de morte celular programada inflamatório, controle três de PANoptosomes - o pyroptosis, apoptosis e necroptosis, referiu como PANoptosis.

Os investigador igualmente determinaram que o sensor AIM2 inflammasome serviu como um regulador mestre do conjunto de PANoptosome em resposta às infecções com o vírus de palavra simples de herpes 1 e a bactéria do novicida de Francisella. AIM2 igualmente provou que essencial para ratos de ajuda sobreviva às infecções.

“Os resultados endereçam uma pergunta central no campos da imunidade inata, morte celular e biologia inflammasome,” Kanneganti disse.

Dos inflammasomes a PANoptosomes

A construção dos resultados na pesquisa precedente do laboratório de Kanneganti, que é um pioneiro no campo. Kanneganti identificou um dos primeiros sensores inflammasome e ajudou-o a estabelecer a pesquisa inflammasome.

Os pesquisadores no campo focalizaram em como os sensores inflammasome individuais detectam os micróbios patogénicos de invasão ou as outras ameaças. Inflammasomes foi pensado historicamente para responder ativando um caminho inflamatório da morte celular.

O laboratório de Kanneganti tem um interesse de longa data em regulamento a compreensão dos inflammasomes e identificou redundâncias entre caminhos da morte celular. Em 2016, os pesquisadores relataram pela primeira vez que as infecções da gripe activaram moléculas em todos os três caminhos da morte celular. Os cientistas chamaram o processo PANoptosis. Os investigador igualmente determinaram que um único sensor imune inato chamou PANoptosis regulado ZBP1 em pilhas gripe-contaminadas. Este estudo colocou a fundação para a revelação da área de pesquisa de PANoptosis.

PANoptosomes hoje agora, o grupo de Kanneganti identificou AIM2 como o regulador mestre de um PANoptosome novo. Primeiro Lee de SangJoon autor, Ph.D., um companheiro pos-doctoral no laboratório de Kanneganti, imunoprecipitação usada, microscopia e outras técnicas para mostrar que AIM2, outros sensores inflammasome Pyrin e ZBP1, e as moléculas da morte celular eram parte deste AIM2-PANoptosome. O PANoptosome conduziu a morte celular inflamatório.

“Esta era evidência crítica que os sensores e as moléculas inflammasome dos caminhos múltiplos da morte celular estão no mesmo complexo e destacaram o papel do PANoptosome em proteger o anfitrião durante infecções patogénicos vivas,” Lee disse.

Os micróbios patogénicos vivos transmitem sua presença mais extensamente ao sistema imunitário, que ajuda a explicar porque as infecções provocam o conjunto de PANoptosome e uma resposta imune mais robusta. Os micróbios patogénicos podem igualmente levar as proteínas que impedem a activação de caminhos específicos da morte celular. PANoptosis fornece uma acção alternativa do sistema imunitário para proteger o anfitrião.

“Nossa hipótese de funcionamento é que quando os sensores envolvidos puderem variar, a maioria de infecções induzirão a formação destes complexos imunes inatos originais chamados PANoptosomes para desencadear a morte celular inflamatório, PANoptosis,” Kanneganti disse.

Source:
Journal reference:

Lee, S., et al. (2021) AIM2 forms a complex with pyrin and ZBP1 to drive PANoptosis and host defence. Nature. doi.org/10.1038/s41586-021-03875-8.